JP2001024584A - Method for transmitting data via optical wdm transmission system and wdm transmission system - Google Patents
Method for transmitting data via optical wdm transmission system and wdm transmission systemInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、独立クレームのプ
リアンブルに記載の、光ＷＤＭ伝送システムを介してデ
ータを伝送する方法およびＷＤＭ伝送システムに基づ
く。The present invention is based on a method for transmitting data via an optical WDM transmission system and a WDM transmission system as described in the preamble of the independent claim.
【０００２】[0002]
【従来の技術】異なる波長の光は、ガラスファイバリン
クを介してのデータ伝送のために用いられる。ガラスフ
ァイバ伝送リンクの大きな帯域幅をよりよく利用するこ
とができるようにするために、波長分割多重（ＷＤＭ）
方法が、従来用いられていた。ここでは、いくつかの異
なる波長を有する変調された光搬送波が、ガラスファイ
バで同時に伝送される。送信端部において、別々の送信
用レーザが、各チャネルについて設けられている。すべ
てのレーザの光信号は、結合装置の助けを借りて、ガラ
スファイバに入力結合される。ガラスファイバで、信号
は、チャネルが対応する周波数選択装置によって再び分
離される受信機に進み、光電子（ｏｐｔｏ−ｅｌｅｃｔ
ｒｏｎｉｃ）受信機に供給される。すでに知られている
システムと方法で、個々のチャネルのデータは、各場合
に、レーザに供給される。レーザの変調は、それから、
データストリームに従って起こる。データチャネルは、
したがって、常に特定の波長に割り当てられる。第２の
データチャネルが加えられる場合、それは、第２の波長
のレーザに接続される。２つのレーザの波長チャネル
は、マルチプレクサを介して多重化され、ガラスファイ
バに入力結合される。２つのデータチャネルは、異なる
波長の波長チャネルへの変換によって伝送され、異なる
波長は、異なる分散効果も受ける。ファイバの波長分散
に加えて、偏波分散も、高いビット伝送速度で重大であ
る。これは、互いに直交して偏波された波長チャネルの
２つのモードについての異なる伝搬速度から発生する。
偏波分散は、異なる方法で異なる波長の信号にも影響を
与え、その時間の変動のために個々の波長チャネルでの
伝送の品質に影響する。BACKGROUND OF THE INVENTION Light of different wavelengths is used for data transmission over glass fiber links. Wavelength division multiplexing (WDM) to better utilize the large bandwidth of glass fiber transmission links
Methods have been used in the past. Here, modulated optical carriers having several different wavelengths are transmitted simultaneously on glass fibers. At the transmitting end, a separate transmitting laser is provided for each channel. All laser optical signals are coupled into the glass fiber with the help of a coupling device. On the glass fiber, the signal goes to a receiver where the channels are again separated by the corresponding frequency selection device and is opto-selective.
onic) receiver. With the systems and methods already known, the data of the individual channels is in each case fed to the laser. The modulation of the laser then
It happens according to the data stream. The data channel is
Therefore, it is always assigned to a specific wavelength. If a second data channel is added, it is connected to a second wavelength laser. The wavelength channels of the two lasers are multiplexed via a multiplexer and coupled into a glass fiber. The two data channels are transmitted by conversion of different wavelengths to wavelength channels, and different wavelengths also experience different dispersion effects. In addition to fiber chromatic dispersion, polarization dispersion is also significant at high bit rates. This arises from different propagation velocities for two modes of a wavelength channel that are orthogonally polarized.
Polarization dispersion also affects signals of different wavelengths in different ways, and because of its time variation, affects the quality of transmission on individual wavelength channels.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、個々のデータチャネルが妨害される可能性がよ
り少ないＷＤＭ伝送方法とＷＤＭシステムを提案するこ
とである。SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to propose a WDM transmission method and system in which individual data channels are less likely to be disturbed.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】ここで、光ＷＤＭ伝送シ
ステムを介してデータを伝送する本発明による方法は、
個々のデータチャネルのデータが、異なる波長の少なく
とも２つの波長チャネルに変換されるという利点を有す
る。この方法で、波長チャネルが偏波分散効果により非
常に妨害される場合にも、データは、まだ伝送される。
たとえばＦＥＣのような、冗長性が増加する手順をさら
に使用することにより、伝送情報全体は、その場合、伝
送データから再生できる。システムは、したがって、ガ
ラスファイバ伝送リンク上で分散妨害に対してより抵抗
力がある。The method according to the invention for transmitting data via an optical WDM transmission system comprises:
This has the advantage that the data of the individual data channels is converted into at least two wavelength channels of different wavelengths. In this way, even if the wavelength channel is heavily disturbed by polarization dispersion effects, data is still transmitted.
By further using a procedure of increasing redundancy, for example FEC, the entire transmission information can then be recovered from the transmission data. The system is therefore more resistant to dispersion interference on glass fiber transmission links.
【０００５】方法は、各データチャネルのデータが波長
多重信号のすべての考えられる波長の間で分配される
と、特に有利である。波長分割多重信号でのそれぞれの
考えられる波長の間での各チャネルのデータの最も広い
考えられる分散の結果、伝送のロバスト性は、かなり増
加される。１つの単一波長チャネルでの分散効果の影響
は、そのような程度で、データチャネルの伝送データの
品質にもはや影響を与えない。[0005] The method is particularly advantageous if the data of each data channel is distributed among all possible wavelengths of the wavelength multiplexed signal. The robustness of the transmission is considerably increased as a result of the widest possible dispersion of the data of each channel between each possible wavelength in a wavelength division multiplexed signal. The effect of the dispersion effect on one single wavelength channel, to such an extent, no longer affects the quality of the transmitted data on the data channel.
【０００６】方法を改善するために、冗長情報項目が、
データストリームに含められると有利であり、ＦＥＣ
（ｆｏｒｗａｒｄ ｅｒｒｏｒ ｃｏｒｒｅｃｔｉｏ
ｎ：順方向誤り訂正）手順の形式で、伝送データ品質を
かなり改善する。To improve the method, the redundant information item is
Advantageously included in the data stream, FEC
(Forward error correction
n: forward error correction) in the form of a procedure which considerably improves the transmission data quality.
【０００７】本発明によるＷＤＭ伝送システムは、送信
端部において、波長チャネルの間で、異なるデータチャ
ネルのデータを分配する手段と、受信端部において、こ
れらのデータを再分配する手段とを含む。A WDM transmission system according to the present invention includes means for distributing data of different data channels among wavelength channels at a transmitting end, and means for redistributing these data at a receiving end.
【０００８】[0008]
【発明の実施の形態】本発明の例示的な実施形態を図面
に示し、以下の記述で詳細に説明する。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawings and is described in detail in the following description.
【０００９】図１は、ＷＤＭ伝送システムを概略図で示
す。送信機１２は、伝送リンク６を介して、受信機１３
に接続される。ここでＣｈ１からＣｈｎで示されている
データチャネル１は、送信機１２に接続される。データ
チャネル１は、冗長情報を挿入するために、手段２に直
接接続される。波長を分配する手段３は、手段２に直接
接続される。この例示的な実施形態で、１つのユニット
として表されているこれらの２つの手段２と手段３の出
力は、レーザ４の入力端部にそれぞれ接続される。レー
ザ４は、波長チャネル１４を介して、マルチプレクサ５
に接続される。マルチプレクサ５は、伝送リンク６を介
して、受信端部のデマルチプレクサ８の入力に接続され
る波長分割多重信号７を生成する。デマルチプレクサ８
に接続された波長チャネル１４は、光電子受信機９にそ
れぞれ接続される。光電子受信機９の出力は、データチ
ャネルを再生する手段１０に接続され、冗長な伝送信号
から元のデータ信号を再構成する手段１１に接続され
る。始めに送り込まれたデータチャネル１は、この例示
的な実施形態で結合された形で示されている手段１０と
手段１１の出力において、再び存在する。FIG. 1 schematically shows a WDM transmission system. The transmitter 12 is connected to the receiver 13 via the transmission link 6.
Connected to. Here, the data channel 1 indicated by Ch1 to Chn is connected to the transmitter 12. The data channel 1 is connected directly to the means 2 for inserting redundant information. The means 3 for distributing the wavelength is connected directly to the means 2. In this exemplary embodiment, the outputs of these two means 2 and 3, represented as one unit, are each connected to the input end of a laser 4. The laser 4 is connected to the multiplexer 5 via the wavelength channel 14.
Connected to. The multiplexer 5 generates a wavelength division multiplexed signal 7 connected via a transmission link 6 to an input of a demultiplexer 8 at the receiving end. Demultiplexer 8
Are connected to the optoelectronic receiver 9, respectively. The output of the optoelectronic receiver 9 is connected to means 10 for reproducing the data channel and to means 11 for reconstructing the original data signal from the redundant transmission signal. The initially sent data channel 1 is again present at the output of the means 10 and 11 shown in a combined manner in this exemplary embodiment.
【００１０】実施例の形で、図２は、どのようにデータ
チャネルのデータが、波長チャネルの間で分配されるか
を示す。データチャネルＣｈ１は、図２の上部に概略図
で示されている。このデータチャネルＣｈ１は、時間１
〜時間６の時間ユニットについての情報ユニット１〜６
を含む。これらの情報ユニット１〜６は、冗長情報を加
える手段３で、情報ユニットＡ１〜Ａ８に変換される。
ここでは、始めに存在するｎビットが、ｍビットに変換
される。ただし、ｍ＞ｎである。この手順は、すべての
入ってくるデータチャネルについて、並行して起こる。
したがって、データチャネルＣｈｎについても、情報ユ
ニット１〜６が、冗長情報ユニットＸ１〜Ｘ８に変換さ
れる。図２の下部は、冗長データＡ１〜Ａ８とＸ１〜Ｘ
８が、波長チャネルの間で分散される図を示す。時間１
において、データチャネルのすべての情報項目、すなわ
ち、Ａ１〜Ａ８は、８つの異なる波長チャネルの間で分
配され伝送される。各データチャネルＡ１〜Ｘ１につい
てのそれぞれの第１情報ユニットの伝送は、１つの波長
チャネル内で起こる。提案された手順の利点は、明らか
である。チャネルの情報が異なる波長チャネルの間で冗
長情報なしに分配されるもっとも簡単な場合でさえ、分
散効果による伝送リンク上でのデータの損失の場合、チ
ャネルの全体的な損失は見られない。冗長情報の挿入
は、データ損失による情報の損失の危険を減少させる。
しかしながら、伝送帯域幅も減少する。１つの考えられ
る手順は、順方向誤り訂正手順であり、光の１０ｋｂ／
ｓ伝送システムですでに用いられている。ＯＦＣ ’９
９，Ｐｏｓｔ ＤｅａｄｌｉｎｅＰａｐｅｒ，Ｎ Ｂｅ
ｒｇａｎｏ他．「６４０ Ｇｂｉｔ／ｓ Ｔｒａｎｓｍ
ｉｓｓｉｏｎ ｏｆ ６４ ＷＤＭ Ｃｈａｎｎｅｌ
ｓ．．」を参照されたい。FIG. 2 shows, by way of example, how data of a data channel is distributed among wavelength channels. The data channel Ch1 is shown schematically in the upper part of FIG. This data channel Ch1 is at time 1
Information units 1 to 6 for time units of ~ time 6
including. These information units 1 to 6 are converted into information units A1 to A8 by means 3 for adding redundant information.
Here, the first existing n bits are converted to m bits. Here, m> n. This procedure occurs in parallel for all incoming data channels.
Therefore, also for data channel Chn, information units 1 to 6 are converted into redundant information units X1 to X8. 2 are redundant data A1 to A8 and X1 to X
8 shows the distribution of the wavelength channels among the wavelength channels. Time 1
In, all information items of the data channel, namely A1 to A8, are distributed and transmitted among eight different wavelength channels. The transmission of the respective first information unit for each data channel A1 to X1 takes place in one wavelength channel. The advantages of the proposed procedure are clear. Even in the simplest case where the information of a channel is distributed without redundancy information between different wavelength channels, in the case of data loss on the transmission link due to dispersion effects, no overall loss of the channel is seen. Insertion of redundant information reduces the risk of information loss due to data loss.
However, the transmission bandwidth also decreases. One possible procedure is a forward error correction procedure, where 10 kb /
It is already used in transmission systems. OFC '9
9, Post Deadline Paper, N Be
rgano et al. "640 Gbit / s Transm
issue of 64 WDM Channel
s. . Please refer to.
【００１１】波長チャネルで、データチャネルを分配す
る記述されている実施例は、変更することができる。波
長チャネルでの偏波分散の影響を判定し、厳しい妨害の
場合には、多重信号からこのチャネルを除去することが
可能である。伝送リンク上に現在行き渡る要素への波長
分割多重化の動的な適応は、波長チャネルごとのＰＭＤ
効果の測定によって可能である。[0011] The described embodiment of distributing data channels in wavelength channels can vary. It is possible to determine the effect of polarization dispersion on a wavelength channel and, in the case of severe interference, remove this channel from the multiplex signal. The dynamic adaptation of wavelength division multiplexing to elements currently circulating on the transmission link is based on the PMD
This is possible by measuring the effect.
【００１２】さらに、送信機１２の波長チャネルＴｘｉ
（ｉ＝１．．ｍ）のビット伝送速度は、元のデータチャ
ネルＣｈｊ（ｊ＝１．．ｎ）のビット伝送速度に対応す
る必要がない。冗長性を与えられた伝送データの情報量
全体（（ｎ×ビット伝送速度Ｃｈ）＋冗長性）が、波長
分割多重信号の情報量（ｍ×ビット伝送速度Ｔｘ）に対
応する、または、より小さいことがただ必要なだけであ
る。Furthermore, the wavelength channel Tx i of the transmitter 12
The bit rate of (i = 1..m) does not need to correspond to the bit rate of the original data channel Ch j (j = 1..n). The entire information amount ((n × bit transmission speed Ch) + redundancy) of the transmission data provided with redundancy corresponds to or is smaller than the information amount (m × bit transmission speed Tx) of the wavelength division multiplexed signal. It is just necessary.
【図１】冗長性を増加させたＷＤＭ伝送システムの構造
を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing the structure of a WDM transmission system with increased redundancy.
【図２】本発明による方法によるデータの分配の実施例
を示す図である。FIG. 2 shows an embodiment of the distribution of data according to the method according to the invention.
１、Ｃｈ１〜Ｃｈｎ データチャネル ２ 冗長情報挿入手段 ３ データ分配手段 ４ レーザ ５ マルチプレクサ ６ 伝送リンク ７ 波長多重信号 ８ デマルチプレクサ ９ 光電子受信機 １０ データ再分配手段 １１ データチャネル再構成手段 １２ 送信機 １３ 受信機 １４ 波長チャネル Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８ 情
報ユニット Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４、Ｘ５、Ｘ６、Ｘ７、Ｘ８ 冗
長情報ユニット1, Ch1 to Chn data channel 2 redundant information insertion means 3 data distribution means 4 laser 5 multiplexer 6 transmission link 7 wavelength multiplexed signal 8 demultiplexer 9 optoelectronic receiver 10 data redistribution means 11 data channel reconfiguration means 12 transmitter 13 reception Machine 14 Wavelength channel A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7, A8 Information unit X1, X2, X3, X4, X5, X6, X7, X8 Redundant information unit
Claims (7)
多重化され、伝送の後で多重化解除される、光ＷＤＭ
（波長分割多重）伝送システムを介してデータを伝送す
る方法であって、 個々のデータチャネル（１）のデータが、少なくとも２
つの波長チャネル（１４）の間で分配されることを特徴
とする方法。An optical WDM wherein a data channel (1) is multiplexed for transmission and demultiplexed after transmission.
(Wavelength division multiplexing) A method for transmitting data via a transmission system, wherein the data of each data channel (1) is at least 2
A method characterized by being distributed between two wavelength channels (14).
多重化され、伝送の後で多重化解除される、光ＷＤＭ
（波長分割多重）伝送システムを介してデータを伝送す
る方法であって、 すべてのデータチャネル（１）のデータが、波長多重信
号（７）のすべての考えられる波長の間で分配されるこ
とを特徴とする方法。2. An optical WDM system in which a data channel (1) is multiplexed for transmission and demultiplexed after transmission.
(Wavelength division multiplexing) A method of transmitting data via a transmission system, wherein data of all data channels (1) is distributed among all possible wavelengths of a wavelength multiplexed signal (7). Features method.
に、データチャネル（１）のデータに、冗長情報が追加
されることを特徴とする請求項１または２に記載の方
法。3. The method according to claim 1, wherein redundant information is added to the data of the data channel (1) before being converted to the wavelength channel (14).
手順に適する形で挿入されることを特徴とする請求項３
に記載の方法。4. The method of claim 1, wherein the redundant information is forward error correction (FEC).
4. The method according to claim 3, wherein the insertion is performed in a manner suitable for the procedure.
The method described in.
別され、 受信機でのシグナリングに従って、波長チャネルが、波
長多重信号から除外されたり、波長多重信号に含められ
たりすることを特徴とする請求項１または２に記載の方
法。5. A wavelength channel of poor quality is identified at the receiver, and the wavelength channel is excluded from or included in the wavelength multiplexed signal according to the signaling at the receiver. The method according to claim 1.
送リンク（６）と、少なくとも１つの受信機（１３）と
を含むＷＤＭ伝送システムであり、 送信機の端部に入ってくるデータチャネル（１）が、波
長チャネル（１４）に変換され、少なくとも１つのマル
チプレクサ（５）に供給され、 受信機の端部において、デマルチプレクサ（８）が、波
長多重信号（７）を、データチャネル（１）に分離する
ＷＤＭ伝送システムであって、 送信機の端部において、異なる波長チャネルの間に、異
なるデータチャネルを分配する手段（２）が設けられて
おり、 受信機の端部において、データチャネル（１）の間に、
波長チャネル（１４）のデータを再分配する手段（１
０）が設けられていることを特徴とするＷＤＭ伝送シス
テム。6. A WDM transmission system comprising at least one transmitter (12), a transmission link (6) and at least one receiver (13), wherein a data channel coming into the end of the transmitter. (1) is converted to a wavelength channel (14) and supplied to at least one multiplexer (5), and at the end of the receiver, a demultiplexer (8) converts the wavelength multiplexed signal (7) to a data channel (7). A WDM transmission system for separating into 1), wherein means (2) for distributing different data channels between different wavelength channels is provided at an end of a transmitter; During channel (1),
Means (1) for redistributing the data of the wavelength channel (14)
0) is provided.
送リンク（６）と、少なくとも１つの受信機（１３）と
を含むＷＤＭ伝送システムであり、 送信機の端部に入ってくるデータチャネル（１）が、波
長チャネル（１４）に変換され、少なくとも１つのマル
チプレクサ（５）に供給され、 受信機の端部において、デマルチプレクサ（８）が、波
長多重信号（７）をデータチャネル（１）に分離するＷ
ＤＭ伝送システムであって、 送信機の端部において、冗長情報を挿入する手段（３）
が設けられており、波長チャネル（１４）の間に、異な
るデータチャネル（１）のデータを分配する手段（２）
が設けられており、 受信機の端部において、データチャネルの間に、データ
を再分配する手段（１０）が設けられており、データチ
ャネルを再構成する手段（１１）が設けられていること
を特徴とするＷＤＭ伝送システム。7. A WDM transmission system comprising at least one transmitter (12), a transmission link (6) and at least one receiver (13), wherein a data channel entering the end of the transmitter. (1) is converted to a wavelength channel (14) and supplied to at least one multiplexer (5), and at the end of the receiver, a demultiplexer (8) converts the wavelength multiplexed signal (7) to a data channel (1). W) to separate
Means for inserting redundant information at the end of a transmitter in a DM transmission system (3)
Means (2) for distributing data of different data channels (1) between wavelength channels (14).
At the end of the receiver, means (10) for redistributing data are provided between the data channels, and means (11) for reconfiguring the data channels are provided. WDM transmission system characterized by the above-mentioned.
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